Quantitative entanglement witnesses of Isotropic- and Werner-class via local measurements
量子纠缠见证者允许人们通过获得单个期望值来约束系统中存在的纠缠。在本文中,我们分析了一个特殊的类,这是与(广义)维尔纳和各向同性态的可观测量。对于他们的最佳边界函数可以很容易地推导出利用旋转变换的已知结果。通过专注于一个明确的本地分解这些可观的,然后我们展示了如何简单的经典后处理的测量数据可以收紧纠缠边界。分析了基于超纠缠产生方案的量子光学实现。
2011-02-18 cond-mat.other physics.optics quant-ph
Response to defects in multi- and bipartite entanglement of isotropic quantum spin networks
量子网络是执行高效计算和通信任务的组成部分,这些任务是使用经典系统无法访问的。设计有效和可扩展的量子网络的一个关键方面是在其节点之间产生纠缠,这对网络中的缺陷具有鲁棒性。我们考虑一个各向同性的量子网络的自旋为1/2的粒子与有限分数的缺陷,相应的波函数的网络是旋转不变的作用下的本地幺正,我们表明,任何约化的密度矩阵也保持不变的本地行动。通过使用量子信息理论的概念,如强次加性的冯诺伊曼熵和近似的量子telecloning,我们证明了分析缺陷的存在下,造成损失的有限分数的自旋,网络维持真正的多点纠缠,并在同一时间可能会表现出有限的适度范围的二分纠缠,与没有缺陷的网络。
2018-07-09 cond-mat.str-el quant-ph
Two-electron entanglement in a two-dimensional isotropic harmonic trap: Radial correlation effects in the low density limit
本文研究了两个库仑相互作用电子在外简谐约束势中的二维系统。更准确地说,我们目前的计算单重基态的系统。我们解释的性质的退化的频谱的约化密度矩阵,并提供详细的结果的相互作用强度上的纠缠的依赖关系。除其他特点外,它表明,在一个无限的强相互作用的限制,角和径向相关是渐近相互独立的。在此极限下,首次定量研究了纯径向关联效应。
2010-12-31 cond-mat.str-el quant-ph
Threshold temperature for pairwise and many-particle thermal entanglement in the isotropic Heisenberg model
我们研究了自旋为1/2的各向同性海森堡模型中直到11个自旋的两两热纠缠的阈值温度,发现奇数和偶数量子比特的阈值温度分别从下面和上面接近热动力学极限。估计了临界温度。研究了系统的基态和热态的多粒子纠缠,发现在阈值温度之前,四量子比特模型的热态是四粒子纠缠的。
2002-08-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Spacetime anisotropy affects cosmological entanglement
现有的宇宙学纠缠研究大多集中在各向同性的Robertson-Walker(RW)时空。在这里,我们超越了这个限制,并研究各向异性的影响产生的纠缠动力学时空。由于各向同性时空被视为背景介质和各向异性被纳入微扰,我们分解纠缠熵各向同性和各向异性的贡献。通过分析两个弱耦合和共形耦合的宇宙学模型,证明后者是不可忽略的。我们还展示了利用纠缠来推断宇宙特征的可能性。
2016-06-09 gr-qc quant-ph
Dynamics of quantum correlations for central two-qubit coupled to an isotropic Lipkin-Meshkov-Glick bath
研究了两个中心自旋量子比特耦合到各向同性Lipkin-Meshkov-Glick浴中的量子不和谐和纠缠动力学。结果表明,量子不和谐和纠缠对于两种不同的相态有着截然不同的行为。在对称性破缺相浴的情况下,量子不和谐和纠缠可以保持不变。在对称相浴的情况下,量子不和谐和纠缠总是随时间周期性振荡。量子关联的不同行为可以清楚地揭示镀液的量子相变临界点。此外,我们还观察到量子不和谐在演化过程中显著增强,而纠缠周期性地消失。
2012-02-10 quant-ph
Generalized isotropic Lipkin-Meshkov-Glick models: ground state entanglement and quantum entropies
引入了一类新的具有su $(m+1)$自旋和长程非常数相互作用的广义各向同性Lipkin-Meshkov-Glick模型,其非简并基态为su $(m+1)$型Dicke态.在热力学极限下,我们计算了$L$自旋块在基态时的约化密度矩阵,并研究了相应的von Neumann和Rényi纠缠熵.我们发现,这两个熵的规模$a\log L$时,$L$趋于无穷大,其中系数$a$等于$(m-k)/2$的基态阶段与$k$消失的SU $(m+1)$磁振子密度。特别是,我们的研究结果表明,这些广义Lipkin-Meshkov-Glick模型都不是关键的,因为当$L\to\infty$的雷尼熵$R_q$成为独立的参数$q$。我们还计算了这些推广的su $(m+1)$ Lipkin-Meshkov-Glick模型的基态的Tsallis纠缠熵,发现只有当$m-k\ge3$ .最后,在su $(3)$的情况下,我们详细地构造了参数空间中的基态的相图,表明它是由su $(3)$的基本表示的权重以简单的方式确定的。这也是真实的SU $(m+1)$的情况下,例如,我们证明了该地区的所有磁振子密度是非零的是一个$(m+1)$ -单纯形在$\mathbf R^m$的顶点是苏$(m+1)$的基本表示的权重。
2016-02-03 cond-mat.str-el math-ph math.MP
The ground state entanglement in the $XXZ$ model
本文研究了定义在$d$维二分晶格上的$XXZ$模型中的自旋纠缠。对纠缠度进行了分析。我们严格证明了在各向同性点处的基态共存达到最大值。对于维数为$d \ge 2$的情况,在各向同性点上的共存发展出一个尖点,我们将其归因于磁长程序的存在。
2004-08-16 cond-mat.str-el quant-ph
Super-statistics and quantum entanglement in the isotropic spin-1/2 XX dimmer from a non-additive thermodynamics perspective
研究了温度涨落对自旋为1/2的XX模型描述的两量子比特纠缠的影响。为了描述的平衡的情况下,超统计使用的波动给出的$χ^2$分布函数,其自由参数的选择在这样一种方式,类似于非添加剂Tsallis热力学。为了保持热函数的勒让德结构,对密度算子和内能施加了特定的能量约束。分析结果得到使用一个额外的一组约束后,参数化的物理温度。我们发现,众所周知的参数化可能会导致不良值的物理温度,以便通过分析熵作为能量的函数,正确的值被发现。量子纠缠是从并发获得的情况下,当Tsallis限制不施加在密度算符。
2021-07-20 cond-mat.stat-mech quant-ph
Two-spin entanglement distribution near factorized states
研究了横场中XY模型描述的无限长$S=1/2$链上的双自旋纠缠分布,当哈密顿参数的值接近于因式分解的基态时,得到了单纠缠和共点$C_r$($r$是两个可能纠缠自旋之间的距离)的封闭解析表达式.纠缠的总量,这种纠缠存储在成对纠缠的分数,以及这样的分数沿链分布的方式进行了讨论,注意集中在交换相互作用的各向异性的依赖。在因子分解附近,系统中自然会出现一个特征长度尺度,它与纠缠特性密切相关,并在完全各向同性模型的临界点处发散。总的来说,我们发现各向异性规则是纠缠特性的复杂行为,这导致了这样一个事实,即更多的各向同性模型,尽管其特征在于更大的总纠缠量,但呈现出更小的成对纠缠比例:后者又沿着链更均匀地分布,以至于,在临界场的完全各向同性模型中,并发不依赖于$r$。
2007-07-30 cond-mat.stat-mech quant-ph
I-concurrence and tangle for isotropic states
我们讨论的纠缠措施称为I-并发和纠缠的性质。对于两体纯态,I-纠缠和纠缠只与边缘密度算符的纯度有关。二分混合态的I-共点(缠结)是联合密度算符的纯态系综分解的最小平均I-共点(缠结)。Terhal和Vollbrecht [Phys. Rev. Lett. 85,2625(2000)]给出了任意维各向同性态形成的纠缠的显式公式。我们使用他们的形式主义,以获得比较表达式的I-并发和纠缠的各向同性状态。
2002-07-31 quant-ph
Exact calculation of robustness of entanglement via convex semi-definite programming
一般情况下,混合纠缠量子态纠缠鲁棒性的计算很难用解析方法处理。利用凸半定规划方法,研究了一类混合纠缠量子态的纠缠鲁棒性,如:精确计算了$2\otimes 2$ Bell可分解(BD)态、Wootters基中的一般两量子比特态、等共点可分解态、$2\otimes 3$ Bell可分解态、$d\otimes d$ Werner态和各向同性态、单参数$3\otimes 3$态和多组分各向同性态,其中这样获得的结果与以下的结果一致:$2\otimes 2$密度矩阵,已经由\cite{Bell1,Rob3}中的一位作者计算。给出了消除纠缠的可分态的解析表达式,并进一步证明了它们位于\cite{du}中指出的可分态的边界上. { \bf Keywords:Robustness of entanglement,Semi-definite programming,Bell decomposable states,Werner and isotropic states.}
2006-08-29 quant-ph
Entanglement cost of quantum depolarization
School of Data Science, The Chinese University of Hong Kong, Shenzhen(香港中文大学(深圳)数据科学学院)
本研究确定了量子比特各向同性态和两量子比特贝尔对角态的精确纠缠代价,并利用半群方法和张量积定理推导出qudit态及退极化信道的一般下界,显著改进了现有结果。
2026-10-02 cs.IT math.IT quant-ph
Entanglement asymmetry in the critical XXZ spin chain
本文利用纠缠不对称性研究临界XXZ自旋链中SU(2)到U(1)的对称性破缺,结合共形微扰论与数值模拟,并基于标度论证给出完整SU(2)群纠缠不对称性的渐近表达式。
2024-07-08 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
New additivity properties of the relative entropy of entanglement and its generalizations
本文证明了当至少一个态属于特定类别时纠缠相对熵的可加性,并将其推广到基于α-z Rényi相对熵的单调量,同时给出了多种量子态的闭式表达式。
2024-05-02 quant-ph
Thermal decoherence of long-distance entanglement in spin-1 chains
热纠缠是由原子与自旋为1的各向同性链的弱相互作用产生的。主要研究了纠缠的退相干。用微扰近似法解析地得到了有效哈密顿量。通过精确对角化,数值说明了有效耦合的标度行为。结果表明,在自旋不相互作用的情况下,纠缠的衰减是缓慢的。长距离热纠缠态可以作为噪声信道实现量子隐形传态。
2009-08-21 quant-ph
Entanglement in model independent cosmological scenario
在均匀各向同性宇宙的框架下,我们提出了一种\emph{model-independent}方法来研究两个渐近量子态之间的动力学过程中的纠缠产生。我们通过Padé展开来重构尺度因子的函数形式,而不是先验地假设它,这就相当于固定了Padé近似,它约束了当前宇宙观测中的自由参数。假设费米子,我们解决了狄拉克方程的大质量粒子,我们调查纠缠熵的模式$k$和质量$m$。我们考虑两个合理的近似(1,1)和(1,2)的订单,这是最合适的选择,以保证宇宙的边界。我们的研究结果表明,定性协议与文献中已知的玩具模型,但与合理的定量差异。此外,我们的结果是独立于模型的重建,表明如果考虑宇宙边界,任何偏离(1,1)的高阶都不会显著改变粒子-反粒子的产生(因此是纠缠)。
2019-09-24 gr-qc quant-ph
Detecting and quantifying entanglement on near-term quantum devices
本文提出两种变分量子算法VED和VLNE,分别用于在近期量子设备上检测和量化纠缠,并通过实验验证其有效性。
2020-12-28 cond-mat.str-el quant-ph